读书 | 为何看似处于强势地位的捕食者常常遭遇失败？
《自然的悖论——合理与荒谬并存的进化之路》，
[法]弗雷德里克·托马、[法]米歇尔·雷蒙 著，
杨 冉 译，
上海科技教育出版社出版
两位法国进化生物学家用进化论解释生命世界中的15个悖论：面对猎物，为何看似处于强势地位的捕食者常常遭遇失败？动物为什么会主动走上绝路，提前终止繁殖，结束自己的生命？为什么我们会有更年期？为什么我们不得不面对衰老？为什么我们身体内的细胞会走向背叛、引发癌症？……如果这些奇怪甚至荒谬的现象没有被自然选择淘汰，它们的存在一定是合理的吗？
本书将为读者揭示这些悖论所蕴含的科学知识和目前提出的种种解释。悖论背后的原因往往出人意料，但正因如此，我们才能更好地理解身处的这个世界。
>>内文选读：
捕食者一定是好猎手吗？
一头猎豹对一只羚羊穷追猛赶了几秒之后，就放弃了追逐。一只北极熊在离一只肥美的海豹仅一步之遥时却失手了，只好饿着肚子空手而归。还有一种名为Meyenaster gelatinosus的海星，它捕猎的成功率只有2%，刷新了捕猎的最差纪录。一些食虫植物，如紫花瓶子草(Sarracenia purpurea)或眼镜蛇瓶子草(Darlingtonia californica)，它们捕猎的成功率同样惨不忍睹。总而言之，捕食者屡屡献上“拙劣”的表演，动物纪录片的忠实观众想必看过上千次类似的场景了。为什么这些捕食者在捕猎方面的表现如此糟糕，这难道不应该是它们擅长的领域吗？然而纪录片没有撒谎。在自然界中，捕食者的表现不尽如人意，但猎物却往往是逃脱的好手。即使是速度冠军猎豹，出击的失败率也高达60%。
为了理解这一现象，我们不能把全部的注意力都放在捕食者身上，而是要关注捕食者和其猎物之间协同进化的过程，以及在这场博弈中它们各自的利害关系。当捕食者发现猎物并追赶时，双方都开始加速，猎物拼命逃跑，捕食者预判前者的奔跑路线穷追不舍，而这场追逐也恰似两者在进化层面上发生的追逐。诚然，自然选择会筛选出最优秀的捕食者，但它同样也会在猎物这边筛选出最强的躲避者。一只狐狸追逐一只兔子是为了一顿晚餐而奔波，在大多数情况下，一次失败的后果并不严重：少吃一顿不会饿死，迟早还会有别的机会出现。相反，为了甩掉狐狸而逃跑的兔子却是为了生存在奔跑，一旦失败，代价将十分惨重。通过这个“晚餐与生存”的原理，我们可以看到，自然选择给猎物带来了更大的压力，从而让其变得更擅长躲避捕食者，而不是让捕食者更容易成功。
除了“晚餐与生存”原理所体现的利害关系，其他利益权衡也对拉开捕食者和猎物之间的表现差距发挥了作用。“冒险晚餐困境”(dicey dinner dilemma)提出，如果捕食者为了捉到猎物要冒很大的风险，那它往往会选择放弃。猎物为了自保可能会伤害到捕食者，或者这场进攻会吸引其他的捕食者。因此，进攻（自始至终只是为了一顿饭）带来的后果是一个需要考虑的重要变量，借助这个变量，我们可以看到自然选择对捕食者的决定及其成功率的影响。对于猎物而言，它们正好可以利用捕食者这种不敢冒险的心理:自然选择有助于猎物不断进化其防御手段，从而提高捕食者攻击所面临的风险。
捕食者和猎物之间的协同进化对两类物种的很多标志性性状都产生了影响，包括眼睛的位置、体型的大小、对移动的感知和敏锐度、发出警报信号的能力、决定进攻还是逃跑的临界距离、用于奔跑的肌肉组织、自切(自行断离身体某个部位的能力，如蜥蜴断尾逃跑)、羽毛的易脱落性和比较鲜艳的外观等。它甚至还会影响动物的嗅觉或大脑的发达程度，有一项研究似乎可以证实这一点。这项研究表明，在鸟类中，被猎人击中的鸟的脑小于成功逃脱的鸟的脑。因此，生物的存在离不开捕食者和猎物的互相牵制，尤其是大部分物种既是捕食者又是猎物。
一些化石也留下了捕食者与猎物协同进化的痕迹。例如，为了应对捕食者的攻击，软体动物的外壳厚度发生了变化。而且，它们频繁发展此类防御手段的时期，正是其捕食者螃蟹改变钳子大小的时期。与此同时，在距今约4.5亿年前的奥陶纪晚期，自我保护技能衍生出掘洞这样新的分类单元。
不过，与其在此列举捕食者为了捕猎做出的种种改变，抑或猎物采取的相应躲避措施，不如来看看是哪些因素导致它们做出的改变。从寻找和发现猎物到捕捉、杀死和消化猎物，只有理解各种因素在狩猎不同阶段发挥的作用，我们才能真正理解捕食者和猎物之间协同进化的过程。
负面情绪也会对身体有益?
再来谈谈抑郁症。进化精神病学家认为它最初也是一种适应性性状。一个孤立无援或处于困境中的人会表现出抑郁行为，以此向周围的人寻求安慰、同情或帮助，从而减轻这个困难时刻带来的负面影响。产后抑郁就是一个例子。一些刚成为母亲的女性会在产后的前6个月陷入抑郁状态。她们表现出对婴儿缺乏兴趣的态度，促使孩子的父亲和周围的人更多地投入对婴儿的照顾。并且抑郁症对其他家庭成员来说也是一种负担，他们出于个人利益也想尽快解决这个问题，因此会做出实质性的贡献。这种策略被某些研究人员形容为“社会性警报”，最终进一步分摊了育儿的任务。产后抑郁在现代社会更为常见，因为原子家庭是近几个世纪才出现的新事物。更早以前，母亲总是生活在一个大家庭中，成员包括祖父母、叔叔阿姨和表亲，因此她很容易获得帮助和支持。此外，科学家发现，在那些没有受到现代生活方式影响的传统社会里，产后抑郁似乎不存在。无论如何，研究表明，当母亲处于产后抑郁状态时，父亲会更多地照顾孩子和承担家务。甚至有研究人员假设，产后抑郁在现代社会中加剧是因为女性减少了哺乳，因此没有享受到哺乳行为带来的诸多益处，尤其是对心理健康的益处。动物研究表明，哺乳可以降低母亲对压力的反应性。但引起产后抑郁的确切进化原因还需要进一步研究。
抑郁症可以是一种间接要求关注的行为，我们还可以将它理解成一种行为机制，促使我们尽快放弃一个无法达成的社会目标。如果一个目标已无法实现，一意孤行的代价往往比放弃要高得多。抑郁状态能够加快放弃，这个过程被称为非自愿失败策略(involuntary defeat strategy)。尽管抑郁让人处于痛苦的状态，但在当时的情境下，它可能是最好的解决办法。从进化的角度看，成为一个战斗到底并战死沙场的英雄并不是什么好事（除非是为了保护自己的后代或促进生殖，见第八章）。人类不是唯一一个受此逻辑影响的物种，还有一些动物以不同的方式表现出这种智慧。例如，灵长类动物或狮子在争夺更高级别的地位时，落败者投降或逃跑可以降低直接死亡的风险，也能避免因持续的身体对抗而受伤或感染。
面对逃跑还是继续战斗的困境，逃跑是值得考虑的选择。丢掉一次战役好过输掉整场战争，而且落败者日后还有反败为胜的机会。从这个角度看，感受负面的抑郁情绪能和其他的保护系统（如痛觉系统）产生一样的效果，最终阻止我们做出继续伤害身体的行为。
但大家或多或少都经历过抑郁状态。它会在什么时候因为什么原因从一种适应状态变成病理状态?就像恐惧和焦虑一样，抑郁的极端表现是病理性抑郁症，又被称为重性抑郁障碍(major depressive disorder)。这是因为保护机制失去了调控，被不恰当地触发，或长期处于过度活跃状态，还有可能是非自愿失败策略启动之后无法停止。这些精神障碍不但会干扰保护机制的正常运转，还会在过度和失调的情况下产生相反的效果，降低个体生存或生殖的机会。恐慌发作可能会让个体做出对自己或对周围人有危险的行为。而当个体患有社交恐惧症时，结识伴侣和组建家庭也不是一件容易的事。精神障碍还常常是相互关联的，患有焦虑症的人会常常处于抑郁状态。这些情况还会对后代产生负面影响，除了先天倾向的遗传，父母的扭曲行为，如过度保护，也会让孩子患上恐惧症。最后，抑郁症还可能导致个体自杀。总而言之，适应性特征的极端偏差肯定是有害的。
在前面的例子中，我们主要讨论了保护性适应反应过度的情况。而它的另一个极端同样会引起问题。从统计上看，冷漠或者焦虑感太低会让个体或其后代面临严重的危险，他们无法在必要时激活内部的警报系统。上文提及的那项英国研究就是一个证明。因此，在这样一个变化的世界中，我们需要在触发警报系统的合理阈值和现实的危险之间找到一个真正的平衡。
面对现代社会环境中各种各样的新危险，部分研究人员甚至认为，与潜在的风险相比，人们的警惕性还不够高。如添加糖和精制碳水化合物这样的食物会危害健康，但只有少数人对此表示担心，大多数人甚至无法抵抗含有大量添加剂的食品的诱惑。过度的恐惧和警惕当然也存在，有些人就极度害怕蛇或蜘蛛，但它们现在害死人的可能性已经很低了。矛盾的是，即使根据统计数据，人类死于道路事故的风险很高，但很多人在开车时却不会感到恐惧。进化赋予人类的警惕性和新的危险之间存在错位，尽管这些新危险是真实存在的，但人的神经回路还没有完全反应过来。
心理疾病和精神障碍有很多种。除了此处提及的常见病症，如抑郁、焦虑和压力之外，还有双相情感障碍、精神分裂症、孤独症等。精神障碍的病因是如此复杂和多样，以至于我们无法提出一个统一的理论。尽管某些障碍是一定的人口规模内会出现的正常生物学现象，或者是对从前环境的适应痕迹，但必须强调的是，精神障碍患者正遭受着痛苦，医学界需要继续寻找方法来帮助他们。
作者：弗雷德里克·托马、米歇尔·雷蒙
文：弗雷德里克·托马、米歇尔·雷蒙 编辑：周怡倩 责任编辑：朱自奋